本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種連續(xù)式氫氣保護退火爐的爐體泄漏的檢測裝置，包括氮氣瓶、壓力表及微量流量計，所述壓力表連接在所述爐體側(cè)面的一檢測孔上；所述氮氣瓶分別與所述爐體的進口爐門及所述微量流量計的進氣端連接；所述微量流量計的出氣端連接在一與連接所述壓力表的檢測孔位于同一爐體側(cè)面的一個孔上。本發(fā)明專利技術(shù)還公開了一種連續(xù)式氫氣保護退火爐的爐體泄漏的檢測方法，包括封閉爐體的步驟、安裝檢測裝置的步驟、在線檢測的步驟、評價泄漏量的步驟、確定漏點的步驟、處置漏點的步驟及在線復(fù)測的步驟。本發(fā)明專利技術(shù)的檢測方法通過微量流量計的泄漏補償，有效的解決了連續(xù)式氫氣保護退火爐爐體泄漏無法準確檢測，尋找泄漏點困難、作業(yè)時間長等問題。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種冶金設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種。
技術(shù)介紹
無縫鋼管是常見的冶金金屬制品，合金無縫管是無縫鋼管中的高端產(chǎn)品，技術(shù)含量與生產(chǎn)難度較高。對于合金無縫管等高端產(chǎn)品而言，鋼管表面(含內(nèi)、外表面)要求較高，經(jīng)過冷加工變形加工后，需采用表面光亮退火工藝，滿足合金無縫管內(nèi)、外表面的技術(shù)要求需要。目前，用于無縫鋼管光亮退火的專用設(shè)備是連續(xù)式氫氣保護退火爐；連續(xù)式氫氣保護退火爐采用網(wǎng)帶替代傳統(tǒng)的輸送輥道。將待加工的鋼管靜止放置在網(wǎng)帶上并作相應(yīng)固定，鋼管隨網(wǎng)帶水平移動(勻速穿越退火爐爐體)完成在退火爐內(nèi)的退火處理，從而減少了傳統(tǒng)的輥道式退火爐工件與輥道之間因摩擦而導(dǎo)致的擦傷等問題。爐體內(nèi)采用氫氣作為保護氣體，能防止高溫退火處理時鋼管表面因氧化而變色(發(fā)黑)，故連續(xù)式氫氣保護退火爐是目前應(yīng)用最廣泛的光亮退火專用設(shè)備。常規(guī)的連續(xù)式氫氣保護退火爐設(shè)備主要由氫氣爐與凈化站兩部分組成，其中氫氣爐由電加熱爐體、爐內(nèi)冷卻循環(huán)系統(tǒng)、氫氣輸送裝置、機械傳動機構(gòu)、管材輸送機構(gòu)、授料臺架等部件組成；凈化站主要由氫氣凈化系統(tǒng)與氮氣保護系統(tǒng)組成。連續(xù)式氫氣保護退火爐設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點是凈化站安裝在距離退火爐較遠的獨立廠房內(nèi)，廠房內(nèi)分別設(shè)置凈化區(qū)域與氫氣儲存區(qū)域。凈化站由兩套凈化系統(tǒng)和氮氣保護系統(tǒng)組成，分別獨立運行，并可相互切換使用，由PLC自動化控制實現(xiàn)對氫氣和低氫高氮混合氣體的凈化；氫氣爐安裝在大型廠房內(nèi)，采用電加熱方式進行升溫，無縫鋼管由進口爐門逐一成組排列，由管材輸送機構(gòu)傳遞，勻速通過爐體內(nèi)到達爐體出口，完成退火過程，全程由PLC自動控制爐溫與傳動速度，爐體通過水冷與風(fēng)冷相結(jié)合方式進行及時冷卻，氫氣起到無縫鋼管退火時的保護作用，以達到無縫鋼管表面光亮退火的相關(guān)技術(shù)要求。目前，連續(xù)式氫氣保護退火爐經(jīng)過使用后，氫氣爐的電加熱爐體因熱脹冷縮等原因，逐步出現(xiàn)爐體泄漏現(xiàn)象，若不對設(shè)備進行泄漏檢測或無法實現(xiàn)精確檢測，會給快速尋找爐體泄漏點和及時處置泄漏帶來困難，從而影響無縫鋼管的正常退火處理，即I)使爐體內(nèi)經(jīng)高溫加熱后的氣體壓力低于爐體外正常大氣壓，造成爐體外的空氣從泄漏點反向滲透入到正在高溫加熱的爐體內(nèi)，將作為保護氣體的氫氣稀釋，導(dǎo)致爐體內(nèi)保護氣體濃度達不到相關(guān)技術(shù)要求，引起退火后的無縫鋼管表面因氧化而變色發(fā)黑，達不到光亮退火的技術(shù)要求，嚴重影響產(chǎn)品質(zhì)量；2)由于氫氣是一種較為活潑的氣體，具有燃燒性，一旦爐體內(nèi)滲入的空氣與氫氣接觸，易造成氫氣暴燃，將會導(dǎo)致設(shè)備與人身傷害事故，存在安全隱患；3)由于爐體泄漏導(dǎo)致爐體內(nèi)氫氣外溢，為保證氣體濃度需及時補充氫氣，從而造成氫氣消耗增加，致使生產(chǎn)成本增加。因此為保障連續(xù)式氫氣保護退火爐的正常生產(chǎn)與光亮退火質(zhì)量，每次開爐生產(chǎn)前，必須對爐體進行泄漏檢測。目前使用的爐體泄漏檢測方法是采用壓力表(GB1226-86I型壓力表，顯示范圍0-0. 25MPa)顯示與泡沫噴涂(采用工業(yè)洗滌劑與水I : 50混合，再采用簡易噴射裝置，如塑料瓶、醫(yī)用注射器、漆刷等工具在爐體各部位噴射涂抹)相結(jié)合的方式。根據(jù)爐體封閉24小時后的壓力流失情況，確認爐體內(nèi)的泄漏量，根據(jù)氣泡得反映來判斷泄漏點。每次爐體保壓檢測時間為一天，保壓檢測與筑漏時間、復(fù)測作業(yè)時間為五天。其作業(yè)流程是(結(jié)合圖I)測前準備，拆卸爐體I頂端的冷卻風(fēng)機，割斷通過爐體進、出口爐門處的金屬網(wǎng)帶，為封閉爐體做準備； 封閉爐體，用盲板和密封條，采用螺釘固定方式將冷卻風(fēng)機通風(fēng)口 2予以整體封閉，用盲板和密封條，采用螺栓固定方式將進、出口爐門3、4予以整體封閉，使得爐體成為一密閉空間，為現(xiàn)場測漏做好準備；安裝檢測元件，采用專用氣管將氮氣瓶5輸出端與進口爐門上的進氣球閥30連接并固定，用于輸入氮氣；出口爐門4上安裝一排氣球閥40，用于排放爐體內(nèi)氮氣；爐體I上的排氣端口與壓力表6連接并固定，用于觀察并記錄刻度讀數(shù)；在線檢測，打開氮氣瓶閥門，將氮氣從進口爐門上的進氣球閥處勻速注入爐體，當壓力表的數(shù)值達到760毫米汞柱時關(guān)閉進氣球閥；在12 24小時的時間段內(nèi)觀察壓力表的讀數(shù)變化；評價泄漏量，統(tǒng)計觀察時間段內(nèi)的壓力表上的壓力值的變化，計算爐體內(nèi)的實際壓力數(shù)，計算公式是Q = P/S (Q為爐體內(nèi)的壓力值，P為統(tǒng)計時間段內(nèi)的壓力損失數(shù)值，S為統(tǒng)計的時間段值)，所得的結(jié)果Q與標準(安全)泄漏量進行比較，Q數(shù)值<標準(安全)泄漏量的為保壓合格(爐體無泄漏)，反之為保壓不合格。該方法雖然結(jié)構(gòu)緊湊、操作便捷、簡單實用，費用低，不污染環(huán)境，但還存在以下問題I)不能及時、有效地發(fā)現(xiàn)爐體的泄漏點，發(fā)現(xiàn)泄漏量超標的時間長；2)完成一次檢測作業(yè)需要6個工作日；每發(fā)現(xiàn)一處漏點，都再進行一次保壓筑漏，耗費周期長；作業(yè)時間長，勞動強度高，3)只能顯示統(tǒng)計時間段內(nèi)的壓力差(封閉24小時前后的壓力表顯示數(shù)值之差)，泄漏量需經(jīng)過壓力損失后的換算得到，換算誤差大、計算精度低；4)分別位于進、出口爐門上的進、排氣球閥安裝位置不合理，不便于日常使用和維護。因此，就目前采用的檢測方法而言，不能適應(yīng)企業(yè)集中批量的規(guī)模生產(chǎn)時的爐體泄漏的在線快速檢測需要。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種連續(xù)式氫氣保護退火爐的爐體泄漏的裝置及檢測方法，它基于伯努利定律，在現(xiàn)有的檢測裝備中增加一套微量流量計并與現(xiàn)有技術(shù)的在線保壓試驗相結(jié)合，為快速尋找泄漏點、確定泄漏量、筑漏的快速處置創(chuàng)造條件，有效的提聞了檢測精度與效率。實現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是一種連續(xù)式氫氣保護退火爐的爐體泄漏的檢測裝置，所述爐體包括進、出口及冷風(fēng)機通風(fēng)口，所述檢測裝置包括試驗氣源、壓力表，所述檢測裝置還包括一微量流量計，其中，所述壓力表連接在位于所述爐體側(cè)面的一檢測孔上；所述試驗氣源的出口側(cè)通過三通管與所述爐體的進口爐門及所述微量流量計的進氣端連接；所述微量流量計的出氣端連接在一與連接所述壓力表的檢測孔位于同一爐體側(cè)面的一個孔上。上述的連續(xù)式氫氣保護退火爐的爐體泄漏的檢測裝置，其中，所述檢測裝置還包括三塊分別封堵在所述爐體的進口爐門、出口爐門及冷風(fēng)機通風(fēng)口上的密封盲板、連接在所述進口密封盲板上的進氣球閥及連接在出口密封盲板上的排氣球閥，使所述試驗氣源通過所述進氣球閥與所述爐體的進口爐門連接 。上述的連續(xù)式氫氣保護退火爐的爐體泄漏的檢測裝置，其中，所述進氣球閥和排氣球閥分別通過一專用氣管連接在所述進口密封盲板上開設(shè)的一螺紋通孔上和所述出口密封盲板上開設(shè)的一螺紋通孔上。實現(xiàn)上述目的的另一種技術(shù)方案是一種連續(xù)式氫氣保護退火爐的爐體泄漏的檢測方法，采用上述本專利技術(shù)的檢測裝置，所述檢測方法包括依次進行的封閉爐體的步驟、安裝檢測裝置的步驟、在線檢測的步驟、評價泄漏量的步驟、確定漏點的步驟、處置漏點的步驟及在線復(fù)測的步驟，其中，所述在線檢測的步驟是先將所述試驗氣源通過所述進氣球閥在設(shè)定的時間段SI內(nèi)充入所述爐體中，直到所述壓力表上顯示的壓力值Pf為設(shè)定值時停止充氣，再經(jīng)過S2時間段的波動穩(wěn)壓試驗，然后初步判斷所述爐體的泄漏狀況，當初步判斷所述爐體存在泄漏，即所述壓力表上顯示的壓力值小于爐體的標準壓力值Pb，通過所述微量流量計再充入一有效量δ的試驗氣體，直到爐體的壓力達到爐體的標準壓力值Pb后再進行S3時間段的保壓試驗；當初步判斷所述爐體不存在泄漏本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種連續(xù)式氫氣保護退火爐的爐體泄漏的檢測裝置，所述爐體包括進、出口及冷風(fēng)機通風(fēng)口，所述檢測裝置包括試驗氣源、壓力表，其特征在于，所述檢測裝置還包括一微量流量計，所述壓力表連接在位于所述爐體側(cè)面的一檢測孔上；所述試驗氣源的出口側(cè)通過三通管與所述爐體的進口爐門及所述微量流量計的進氣端連接；所述微量流量計的出氣端連接在一與連接所述壓力表的檢測孔位于同一爐體側(cè)面的一個孔上。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蔡斌，陳濤，
申請(專利權(quán))人：寶山鋼鐵股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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